Il sistema solare potrebbe essere nato da un incidente cosmico

La nascita del sistema solare e di conseguenza della vita sul nostro pianeta potrebbe essere la conseguenza di una collisione tra la Via Lattea e una galassia nana scoperta negli anni 90, chiamata Sagittario, che orbita attorno alla nostra galassia

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Gli astronomi hanno scoperto che la galassia nana Sagittario irrompe ripetutamente nel disco della Via Lattea, mentre la sua orbita attorno al nucleo si restringe a causa delle forze gravitazionali.

Precedenti studi avevano suggerito che la galassia nana ha avuto un profondo effetto sul movimento delle stelle della Via lattea. Alcuni sostengono addirittura che la classica struttura a spirale della nostra galassia potrebbe essere il risultato di almeno tre incidenti con la galassia nana avvenuti negli ultimi sei miliardi di anni.

Un nuovo studio, basato sui dati raccolti dal satellite dell’ESA Gaia, ha rivelato che l’influenza della galassia nana Sagittario sulla Via Lattea potrebbe essere ancora più importante.

Le increspature causate dalle collisioni sembrano aver innescato importanti episodi di formazione stellare, uno dei quali coincide approssimativamente con il tempo della formazione del sistema solare circa 4,7 miliardi di anni fa.

A raccontare gli incontri della galassia nana con la nostra galassia è Tomás Ruiz-Lara, ricercatore all’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) di Tenerife, e autore principale del nuovo studio pubblicato su Nature Astronomy: “È noto dai modelli esistenti che Sagittario ha impattato con la Via Lattea tre volte: una prima circa cinque o sei miliardi di anni fa, poi circa due miliardi di anni fa e infine un miliardo di anni fa”.

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“Quando abbiamo esaminato i dati di Gaia sulla Via Lattea, abbiamo riscontrato tre periodi di aumento della formazione stellare che hanno avuto un picco 5,7 miliardi di anni fa, 1,9 miliardi di anni fa e 1 miliardo di anni fa, corrispondenti ai momenti in cui si ritiene che Sagittario abbia attraversato il disco della Via Lattea“.

I ricercatori hanno esaminato la luminosità, le distanze e i colori delle stelle contenute in una sfera di circa 6500 anni luce attorno al Sole e hanno confrontato i dati con i modelli di evoluzione stellare esistenti.

Secondo Tomás, l’idea che la galassia nana possa aver avuto un tale effetto ha molto senso: “All’inizio hai una galassia, la Via Lattea, che è relativamente tranquilla. Dopo un’epoca iniziale di violenta formazione stellare, in parte innescata da una precedente fusione come descritto in uno studio precedente, la Via Lattea aveva raggiunto uno stato di equilibrio in cui le stelle si formavano a ritmo costante”.

“Improvvisamente, irrompe Sagittario e perturba l’equilibrio, facendo sì che tutto il gas e la polvere che erano diffusi in modo abbastanza uniforme nella galassia più grande si muovano come increspature sull’acqua“.

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In alcune aree della Via Lattea, queste increspature avrebbero portato a maggiori concentrazioni di polvere e gas, mentre altre se ne sarebbero impoverite. L’elevata densità di materiale in quelle aree avrebbe innescato la formazione di nuovi sistemi stellari.

Come spiega Carme Gallart della IAC, co-autrice dello studio: “sembra che Sagittario non solo abbia modellato la struttura e influenzato la dinamica di come le stelle si muovono nella Via Lattea, ma che abbia provocato accumuli di materiale in alcune zone della Via Lattea. Sembra, insomma, che una parte importante della massa stellare della Via Lattea si sia formata a causa delle interazioni con Sagittario e non esisterebbe altrimenti“.

La nascita del Sole

Se fosse cosi, è possibile che il Sole e i suoi pianeti non sarebbero esistiti se la galassia nana Sagittario non avesse interagito con la Via lattea. Come spiega Carme: “Il Sole si è formato nel momento in cui le stelle si stavano formando nella Via Lattea a causa del primo passaggio del Sagittario”.

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“Non sappiamo se la particolare nuvola di gas e polvere che si è trasformata nel Sole sia collassata a causa degli effetti di Sagittario o no. Ma è uno scenario possibile perché l’età del Sole è coerente con quell’effetto“.

Ogni collisione ha fatto perdere alla galassia nana Sagittario una parte di gas e polvere, riducendone la massa a ogni passaggio.

I dati suggeriscono che Sagittario potrebbe essere passata di nuovo attraverso il disco della Via Lattea di recente, nelle ultime centinaia di milioni di anni, infatti attualmente è molto vicina. Il nuovo studio ha scoperto una recente esplosione della formazione stellare, suggerendo una possibile ondata di nascite stellari in corso.

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Secondo lo scienziato del progetto Gaia Timo Prusti, tali approfondimenti sulla storia della formazione stellare della Via Lattea non sarebbero stati possibili senza Gaia, il telescopio per la mappatura stellare lanciato alla fine del 2013, i cui due rilasci di dati nel 2016 e nel 2018 hanno rivoluzionato lo studio della nostra galassia.

Come afferma Timo Prusti: “Alcune determinazioni della storia della formazione stellare nella Via Lattea esistevano prima sulla base dei dati della missione Hipparcos dell’ESA nei primi anni ’90. Ma queste osservazioni erano focalizzate sull’immediato vicinato del Sole. Non era davvero rappresentativo e quindi non riusciva a scoprire quelle esplosioni nella formazione stellare che vediamo ora”.

“Questa è davvero la prima volta che vediamo una storia dettagliata della formazione stellare della Via Lattea. È una testimonianza del potere scientifico di Gaia che abbiamo visto manifestarsi ancora e ancora in innumerevoli studi rivoluzionari in un periodo di solo un paio d’anni“.

L’impatto ricorrente della galassia nana Sagittario sulla storia della formazione stellare della Via Lattea” di T. Ruiz-Lara et al è pubblicato su Nature Astronomy.